¿Por qué la resistencia de carga tiene que ser 100 * Resistencia de la fuente en caso de una tensión rígida y 0.01 * Resistencia de la fuente en el caso de una corriente rígida?

Considere el siguiente esquema, donde una fuente de voltaje \ $ V_S \ $ con resistencia en serie \ $ R_S \ $ está conectada a una carga \ $ R_L \ $

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Ahora el voltaje en la carga \ $ V_L \ $ viene dado por:

$$ V_L = \ frac {R_L} {R_S + R_L} \ times V_S $$

Para que esta transferencia de voltaje de la fuente a la carga sea alta: \ $ R_L > > R_S \ $. En otras palabras,

$$ V_L \ rightarrow V_S \ \ \ text {as}} \ \ \ frac {R_S} {R_L} \ rightarrow 0 $$

Si \ $ R_L = 100R_S \ $ entonces \ $ V_L = 0.990V_S \ $. Entonces esta condición corresponde a un error de solo el 1%. Si aumenta esto a \ $ R_L = 1000R_S \ $, el error solo será de 0.1% (el caso ideal para la carga es \ $ R_L = \ infty \ $, circuito abierto)

Del mismo modo, para una fuente actual,

^{simular este circuito}

$$ I_L = \ frac {R_S} {R_S + R_L} $$ y $$ I_L \ rightarrow I_S \ \ \ text {as} \ \ \ frac {R_L} {R_S} \ rightarrow 0 $$

Entonces, \ $ R_L = 0.01R_S \ $ corresponderá a 1% de error (el caso ideal es \ $ R_L = 0 \ $, cortocircuito)

La pregunta es por qué necesitamos una gran proporción entre la resistencia de la fuente y la resistencia de la carga.

Hay dos casos a considerar. Podríamos tener una fuente de voltaje de baja impedancia (idealmente una fuente de voltaje de impedancia cero) que maneja una carga de alta impedancia (idealmente circuito abierto). Podríamos tener una fuente de corriente de alta impedancia (idealmente una impedancia infinita) que maneja una carga de baja impedancia (idealmente un cortocircuito).

Las proporciones sugeridas en el libro del OP son de al menos 100: 1.

No tiene ser esos ratios.

Pero si es así, el error debido a la carga en comparación con un circuito abierto (para una fuente de voltaje) o un cortocircuito (para una fuente de corriente) será del 1% o menos.

Si las relaciones son 0.001, entonces el error será inferior al 0.1%.

Si los índices son 0.1, el error podría ser de hasta el 10%.

Supongo que la mayoría de las personas piensan que el 1% está en algún lugar del campo de juego de un error insignificante. Si tiene umbrales de error diferentes, querrá usar diferentes índices.